【文章內(nèi)容簡介】 性、運動靈敏度和定位精度、運動平穩(wěn)性、抗震性和穩(wěn)定性、機(jī)構(gòu)工藝等，我們選擇直線導(dǎo)軌做為出入庫的導(dǎo)軌型號選擇。直線導(dǎo)軌又稱線軌、滑軌、線性導(dǎo)軌、線性滑軌，用于直線往復(fù)運動場合，擁有比直線軸承更高的額定負(fù)載， 同時可以承擔(dān)一定的扭矩，可在高負(fù)載的情況下實現(xiàn)高精度的直線運動。直線運動導(dǎo)軌的作用是用來支撐和引導(dǎo)運動部件，按給定的方向做往復(fù)直線運動。依按摩擦性質(zhì)而定，直線運動導(dǎo)軌可以分為滑動摩擦導(dǎo)軌、滾動摩擦導(dǎo)軌、彈性摩擦導(dǎo)軌、流體摩擦導(dǎo)軌等種類。　 直線軸承主要用在自動化機(jī)械上比較多,像德國進(jìn)口的機(jī)床,紙碗機(jī),激光焊接機(jī)等等,。第五章 立體倉庫的配合工作 立體倉庫簡介自動化立體倉庫，也叫自動化立體倉儲，物流倉儲中出現(xiàn)的新概念，利用立體倉庫設(shè)備可實現(xiàn)倉庫高層合理化，存取自動化，操作簡便化：自動化立體倉庫，是當(dāng)前技術(shù)水平較高的形式。自動化立體倉庫的主體由貨架，巷道式堆垛起重機(jī)、入(出)庫工作臺和自動運進(jìn)(出)及操作控制系統(tǒng)組成。貨架是鋼結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建筑物或結(jié)構(gòu)體，貨架內(nèi)是標(biāo)準(zhǔn)尺寸的貨位空間，巷道堆垛起重機(jī)穿行于貨架之間的巷道中，完成存、取貨的工作。管理上采用計算機(jī)及條形碼技術(shù)。 立體倉庫發(fā)展倉庫的產(chǎn)生和發(fā)展是第二次世界大戰(zhàn)之后生產(chǎn)和技術(shù)發(fā)展的結(jié)果。50年代初，美國出現(xiàn)了采用橋式堆垛起重機(jī)的立體倉庫；50年代末60年代初出現(xiàn)了司機(jī)操作的巷道式堆垛起重機(jī)立體倉庫；1963年美國率先在高架倉庫中采用計算機(jī)控制技術(shù)，建立了第一座計算機(jī)控制的立體倉庫。此后，自動化立體倉庫在美國和歐洲得到迅速發(fā)展，并形成了專門的學(xué)科。60年代中期，日本開始興建立體倉庫，并且發(fā)展速度越來越快，成為當(dāng)今世界上擁有自動化立體倉庫最多的國家之一。 對立體倉庫及其物料搬運設(shè)備的研制開始并不晚，1963年研制成第一臺橋式堆垛起重機(jī)（機(jī)械部北京起重運輸機(jī)械研究所），1973年開始研制我國第一座由計算機(jī)控制的自動化立體倉庫（高15米，機(jī)械部起重所負(fù)責(zé)），該庫1980年投入運行。到2003年為止，我國自動化立體倉庫數(shù)量已超過200座。立體倉庫由于具有很高的空間利用率、很強的入出庫能力、采用計算機(jī)進(jìn)行控制管理而利于企業(yè)實施現(xiàn)代化管理等特點，已成為企業(yè)物流和生產(chǎn)管理不可缺少的倉儲技術(shù)，越來越受到企業(yè)的重視。 其基本系統(tǒng)有四個組成部分：儲存貨架、存取設(shè)備、輸入輸出設(shè)備、控制系統(tǒng)。分配如下圖所示；在立體倉庫系統(tǒng)模塊中，人機(jī)接口界面采用一個控制臺，上面有操作人員操控立體倉庫的控制面板；控制器采用松下電工生產(chǎn)的EPO控制器；電機(jī)制動裝置分別采用兩個不進(jìn)電機(jī)和一個直流電機(jī)；驅(qū)動裝置是給步進(jìn)電機(jī)配以相應(yīng)的驅(qū)動電路；機(jī)械部件主要由傳送桿及傳送平臺構(gòu)成；倉庫模塊采用3x4的結(jié)構(gòu)，每個倉位上都設(shè)置了控制了限位開關(guān)。通過參考立體倉庫的一般結(jié)構(gòu)形態(tài)，并根據(jù)各模塊的功能，合理排列各個部件之間的位置，設(shè)計了一個立體倉庫的整體結(jié)構(gòu)，如下圖所示。 立體倉庫機(jī)構(gòu)模型組合式貨架，貨架各部件可拆可裝，不是捍接形式組成。貨架有兩列組成，每列有49個倉位，共有98個存儲倉位。倉位成40x40x40形狀分布，連接之間用M8的螺栓連接，且每個連接點有兩個螺栓共同加固。且每個倉位均有限位開關(guān)與PLC控制器相連接，隨時供系統(tǒng)檢測倉位的存儲狀況。 自動化立體倉庫貨架巷道天軌堆垛機(jī)倉位地軌通常包括：絲杠（或稱螺桿）、導(dǎo)軌、底面、臺面、電機(jī)、聯(lián)軸器等部件；影響電移臺機(jī)械性能的主要因素有：絲杠、導(dǎo)軌、機(jī)體材質(zhì)、加工質(zhì)量和裝配工藝等電控位移系統(tǒng)通常由三部分組成：位移臺、驅(qū)動電機(jī)、控制器。驅(qū)動電機(jī)及控制器主要決定驅(qū)動扭矩、加減速度、信號處理、使用功能（如掃描，圓弧插補）等性能參數(shù)，隨著電機(jī)控制技術(shù)的提升，除了電移臺機(jī)械部件以外，電機(jī)和控制器也從很大程度上影響電移臺的振動、噪音及電移臺的定位精度。其結(jié)構(gòu)分解圖如下所示：第六章 碼垛機(jī)控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計由碼垛機(jī)的作業(yè)流程分析，碼垛機(jī)是由水平運行機(jī)構(gòu)、縱向起升機(jī)構(gòu)和貨叉伸縮機(jī)構(gòu)三部分組成的，水平運行機(jī)構(gòu)和垂直起升機(jī)構(gòu)使碼垛機(jī)到達(dá)目標(biāo)位置，貨叉伸縮機(jī)構(gòu)完成存取貨任務(wù)。要完成對碼垛機(jī)自動控制系統(tǒng)的設(shè)計，首先要保證碼垛機(jī)能夠準(zhǔn)確到達(dá)目標(biāo)位置，所以在設(shè)計碼垛機(jī)自動控制系統(tǒng)時，關(guān)鍵在于準(zhǔn)確可靠的認(rèn)址和定位保證碼垛機(jī)準(zhǔn)確無誤的定位在目標(biāo)貨位。另外為了提高存取效率和保證碼垛機(jī)的穩(wěn)定性，必須對碼垛機(jī)三個機(jī)構(gòu)的速度進(jìn)行合理有效的控制，其中速度位置檢測是碼垛機(jī)自動控制系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。碼垛機(jī)速度位置控制的實現(xiàn)方法所示，控制系統(tǒng)由PLC控制器、調(diào)速系統(tǒng)、編碼器、認(rèn)址片和認(rèn)址器組成，實現(xiàn)位置和速度的雙閉環(huán)控制。 執(zhí)行機(jī)構(gòu)M調(diào)速系統(tǒng)認(rèn)址器控制器輸入 編碼器 速度檢測 位置檢測 碼垛機(jī)位置速度控制框圖 定位控制定位控制就是確定碼垛機(jī)停止在目標(biāo)貨位的功能。自動倉庫的認(rèn)址檢測系統(tǒng)有兩項任務(wù)：一是實現(xiàn)自動尋址，使碼垛機(jī)自動找到被指定到達(dá)的位置；二是自動準(zhǔn)確停準(zhǔn)，即碼垛機(jī)停準(zhǔn)位置不超出規(guī)定的精度。為此，貨架上的每個貨位必須具有碼垛機(jī)能識別的編碼，所以將貨架兩側(cè)編成XX2，沿碼垛機(jī)運行方向?qū)⒇浖芫帪?~Y列，垂直方向編為0~Z層。這樣每個貨位就有了獨立的三維坐標(biāo)地址，碼垛機(jī)自動檢測目前的坐標(biāo)地址，使其能到達(dá)目標(biāo)位置。因為貨架兩側(cè)分為XX2，只有兩個方向，反應(yīng)到碼垛機(jī)上只是貨叉左伸、右伸運動，此方向不用檢測，所以實際上碼垛機(jī)位置的檢測只是對Y、Z位置的檢測。 認(rèn)址檢測方式主要的認(rèn)址檢測方式有以下幾種：(1)絕對認(rèn)址：絕對認(rèn)址是將每一個貨位賦予唯一的開關(guān)狀態(tài)，給每個貨位制作一個專用的認(rèn)址片，碼垛機(jī)上相應(yīng)安裝一個識別器，通常是二進(jìn)制編碼板和一組光電開關(guān)的組合，通過讀取認(rèn)址片的代碼來判斷碼垛機(jī)的當(dāng)前位置。(2)相對認(rèn)址：相對認(rèn)址：相對認(rèn)址時每個貨位的認(rèn)址片結(jié)構(gòu)相同。每經(jīng)過一個貨位，就對地址編碼進(jìn)行加1或減1，一直移動到和預(yù)定位置號一致時停止運行。(3)編碼器定位法：編碼器定位方式主要有兩種：從動輪與軌道旋轉(zhuǎn)計數(shù)測定方式、鏈輪與鏈條旋轉(zhuǎn)計數(shù)測定方式。從動輪與軌道旋轉(zhuǎn)計數(shù)測定方式。碼垛機(jī)的從動輪上配有同軸旋轉(zhuǎn)編碼器，從動輪與軌道近似純滾動，因此通過對旋轉(zhuǎn)編碼器的轉(zhuǎn)角的轉(zhuǎn)換，可以得到碼垛機(jī)的相對運行位置。(4)激光測距定位：激光測距定位是近年來應(yīng)用于碼垛機(jī)準(zhǔn)確定位的新技術(shù)，用激光測距儀通過測量碼垛機(jī)到基準(zhǔn)點的距離和事先存儲的位置數(shù)據(jù)比較來確定碼垛機(jī)的當(dāng)前位置。這種方法的精度很高，但是使用時碼垛機(jī)和激光發(fā)射器和反射板之間不允許有物體，否則會遮擋住激光的傳輸路徑，使系統(tǒng)無法準(zhǔn)確定位。 認(rèn)址方式確認(rèn)為完成對碼垛機(jī)的位置控制，必須能檢測出碼垛機(jī)的運行位置，本次設(shè)計的碼垛機(jī)系統(tǒng)認(rèn)址方式如下：(1)水平認(rèn)址系統(tǒng) 水平方向采用激光測距傳感器，當(dāng)前數(shù)據(jù)為位移值，經(jīng)過PLC計算后的數(shù)據(jù)為當(dāng)前速度